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混合机粉料混合:从艺术到科学
来源:河南明 洋机械设备有限公司     发布时间: 2018-07-24     点击数:【571】次

粉料混合:从艺术到科学。干燥粉 料的混合可能是制药生产中最常见的一种操作工艺,但是这 种工艺的被了解程度可能比较少。由于每 种药物的组成都是独一无二的,因此没 有任何两种混合工艺是完全相同的。粉料混 合的不可预测性使得工程师们试图定量地解释经验性的现象。


目前,他们的 研究已经取得了令人振奋的成果。首先,他们认为混合的时间越长,混合速 度越快并不一定能够得到更均一的混合物。均一的 混合物有可能形成湍流,导致成分各自分层。

在一个实验中,研究者 发现不同尺寸的玻璃球在较低的混合速率下能够形成均一的混合,但当混合速率提高时,却会不同程度的分层。研究者 们能够确定促进层状结构形成以及影响均一混合的颗粒状结构。类似的 现象也可以在污染控制以及气象学中观察和预测到。但是在这一点上,工程师 并没有完全理解在粉料或颗粒混合中的含义。“对于固 态到液态的整个范围的颗粒的性质,我们都 没有关于传输和混合的预测性的公式。”对于液 体则有类似的公式,可以对 传输和混合的系统进行预测。工程师 们也可以的弹性模型对类似固体系统进行预测,采用改 进的粘性模型对类似液体的系统进行预测。

对于粉料混合设备来说,建立模型需要创造性,同时还 需要遵守规则以及大量的实验。如果微 粒的尺寸发生了很小的变化,混合模 式也必须做出调整,包括常 规的层流以及无序的湍流模式。“如果我 们能够预测混合过程中的流动模式,我们就 能够设计出自动化程度更高,而随着 环境因素例如湿度,材料性 质如微粒尺寸和粘度的设备和控制混合工艺。几乎任何搅拌模式,例如翻转、带状混 合或震动混合都可以根据微粒尺寸、密度以 及形状的变化得到混合或分离的产品。在实际情况下,这就意 味着一台混合设备能够得到混合效果很差,甚至非 常干燥的粉末聚集体,但是如 果仅仅在混合工艺中加入极少量的水蒸气,就有可 能得到混合效果很好的产品。

微量润滑有哪些特点。目前,在很多 金属加工企业中,金属加 工切削液的使用是一件再普遍不过的事。但随着 环保概念在制造领域日益深入的推广,人们逐 渐意识到切削液的大量使用会给企业带来一些问题,如机床 冷却润滑设备费用的所占比例过高,会增加 企业上缴的环境保护税、工业污 染物和排污费用等,这些都 无意中提高了机床设备的附加成本。而且,如果切削液处理不当,还会增加环境污染,损害人身健康。因此,最近几年,很多厂 家对缩减使用冷却润滑液的呼声和愿望越来越强烈,更希望 可以有一种方法,能在提 高切削加工表面质量的同时提高刀具的使用寿命。

实现干 切削或者微量润滑加工的目标不仅要限制或停止使用切削液,而且要 保证高的加工效率和加工质量。因此,可以将 其看做是一项系统工程,需要从刀具、机床和 辅助工艺等方面来进行研究并优化,使两项 技术可以得到更广泛的。

以最直 接受影响的刀具为例,在这种加工中,刀具要 承受比湿切削更高的温度,刀具与 切屑和刀具与工件接触面上的摩擦系数也要尽可能的小,而且还 要求刀具有利于断屑、排屑和散热,这就需要从刀具材料、刀具涂 层以及刀具结构的优化等几个方面来解决。

微量润 滑对刀具的设计有特别的要求,图2是硬质 合金钻头修改后和修改前的对比,可知钻 头在经过了扩大容屑槽、减少钻削深度、增加刀 刃的锋利度以后,刀具的 使用寿命明显增高。

干式切 削与微量润滑加工技术从根本上解决了切削液带来的弊端,不仅有 利于工人的健康和环境的保护,而且可 以降低加工成本,无疑是 一种很有发展前途的绿色加工工艺。


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